Билет 38 1. Устройство и состав оборудования базовых станций сотовой связи

Оборудование базовой станции в наиболее общем случае может быть разделено на 3 составляющих: приемопередатчики, антенно-фидерное устройство (АФУ) и вспомогательное оборудование (системы кондиционирования, электроснабжения, пожаротушения, охранный комплекс и др.). Возможных способов реализации БС не счесть. В зависимости от поколения, емкости, используемого стандарта, области покрытия БС может быть выполнена как в отдельно стоящем контейнере в сочетании с 72-х метровой мачтой, так и в виде небольшого компактного кейса для покрытия внутри зданий – femto сота. Рассмотрим наиболее типичные случаи реализации полномасштабных БС для покрытия как в городских условиях, так и за городом.

Самым типичным способом размещения оборудования БС является установка специальной башни или мачты, у подножия которой располагаются один или несколько контейнеров для приемопередающего оборудования. Основная цель установки антенно-мачтового сооружения является размещение антенно-фидерного устройства. Оно включает в себя комплекс антенн для создания радио покрытия всенаправленного, но чаще секторного типа, а также фидеров, которые связывают антенны с приемопередающим оборудованием. Также башня необходима для размещения транспортного оборудования, если используются РРЛ (радиорелейные линии связи). В их состав обычно входит направленная параболическая антенна, радио модуль, преобразующий низкочастотный сигнал в высокочастотный для передачи к удаленной стороне и отдельный фидер, передающий низкочастотный сигнал от оборудования БС или отдельного транспортного модуля внутри аппаратной.

Контейнер вмещает приемопередатчики, транспортное оборудование, а также оборудование, предназначенное для обеспечения бесперебойной работы БС и безопасности. Приемопередающее оборудование обычно сочетает в себе блок управления, приемопередатчики (TRX) и комбайнеры. В аппаратной может быть расположено оборудование, работающее в нескольких частотных диапазонах или даже различных стандартах и поколениях (2G и 3G). Неотъемлемым элементом оборудования БС является система энергоснабжения. Обычно это специальный источник постоянного тока 48В, запитываемый переменным напряжением 220 или 380В. Он также осуществляет переключение на АКБ (аккумуляторные батареи) в случае пропадания внешнего питания и обеспечивают их подзарядку - после возобновления.

2) Структура фрейма STM-1. Назначение секционных заголовков RSOH и MSOH и указателя PTR

Базовый цикл, называемый STM-1 разбит на байты, его основными характеристиками являются:

- Общая длина: 9 x 261 + 9 x 9 = 2430 байт

При частоте повторений 8000 Гц можно определить порождающий член ряда для иерархии SDH: 2430 x 8000=19440000 байт

19440000 x 8 (1 байт - 8 бит) =155,52 Мбит/с;

- Длительность: 125 мкс (частота повторения 8 кГц);

- Скорость передачи: 155,520 Мбит/с;

- Полезная нагрузка: 2349 байт (скорость 150,336 Мбит/с).

Базовый цикл STM-1 для удобства восприятия представляют в виде двухмерной структуры (матрицы) с форматом 9 строк на 270 однобайтных столбцов (рис. 2.5). Байты нагрузки считываются слева на право и сверху вниз.

Рис. 2.5. Структура фрейма STM – 1

Данную структуру можно развернуть в виде одномерной повторяющейся с частотой выборки 8000 Гц цифровой последовательности или кадра, длиной 2430 байт (9 х 270 = 2430). Такая развертка, соответствующая отображению матрицы на одномерный массив, осуществляется построчно в соответствии со схемой мультиплексирования, начиная с 1 строки по 9 (рис. 2.6).

Структура цикла STM-1

Структура фрейма STM – 1 состоит из трех секционных полей:

Поле секционных заголовков MSOH (мультиплексорная секция) формата 5х9 и RSOH (регенеративная секция) формата 3х9;

Поле указателя формата 1х9 байт;

Поле полезной нагрузки формата 9х261 байт.

Заголовок SOH отвечает за структуру фрейма STM и его связи с мультифреймом в случае мультиплексирования нескольких модулей STM. Заголовок регенеративной секции RSOH, который расформировывается и формируется функциями регенератора на границах регенераторной секции. Заголовок мультиплексорной секции MSOH, который проходит прозрачно через регенераторы, разбирается и собирается на границах мультиплексорных секций.

RSOH и MSOH используются для передачи сжебной информации (с.с., сигнал управления и взаимодействия, байты служебной связи, контроль ошибок, канал управления). PTR указывает начальный адрес поля полезной нагрузки, приводит к согласованию скоростей.